НИКЕЛЬ
«НИКЕЛЬ», т. 40, № 1, 2025 г.
ПРИМЕР
ПРОЕКТ
• Три подпорные стойки из нержавеющей стали
стали марки 1.4404/316L. • Для высокой прочности и сопротивляемости
значительно развилась отрасль
промышленности, связанная с хранением водных ресурсов, проделав путь от бетонного бакового
оборудования, футерованного нержавеющей сталью, до целиком изготовленных из нержавеющей стали
ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ,
КОРПОРАТИВНОЕ
Никелевая промышленность
02 Пример из практики № 33 Накопитель питьевой воды «Кухберг»
03
Колонка редактора
Экологическое, социальное и корпоративное управление (ESG)
04 Никель. Занимательные факты
06
Переработка никеля Вопросы устойчивого развития в производстве никеля
Института никеля д-р Вероник Стойкерс Руководство Институтом никеля
10 Разговор об аккумуляторных
Журнал «Никель» издается Институтом никеля www.nickelinstitute.org
Д-р Вероник Стойкерс (Veronique Steukers), президент Клэр Ричардсон (Clare Richardson), редактор communications@nickelinstitute.org
Авторы статей: Парвин Адели (Parvin Adeli), Гари Коутс (Gary Coates), Марк Мистри (Mark Mistry), Гир Мо (Geir Moe), Ким Оукс (Kim Oakes), Пабло Родригес Домингес (Pablo Rodríguez Domínguez), Франк Смит (Frank Smith), Лил Триттен (Lyle Trytten), Одетт Зизолд (Odette Ziezold) Художественное оформление: компания Constructive Communications Публикация предназначена
Getty©SOPA Images, Стр. 3 Getty©NurPhoto, стр. 6 Getty©NurPhoto, стр. 10 iStock©CHUNYIP WONG, стр. 11 iStock©PhonlamaiPhoto, стр. 15 VectorStock©Sklyaksun, Вёрстка: Constructive Communications
(Northwestern
месторождения сульфидов, разрабатываемые закрытым способом,
это воздействие на землю, воздух, воду и экосистемы, происходящее в результате предпринимаемой деятельности и возникновения отходов производства. Земля и почвы Поверхностные отложения тропической зоны (латериты) могут значительно воздействовать на почву и биологическое разнообразие, особенно на островах, где уникальные местные виды флоры и фауны подвергаются риску вымирания. В умеренно-континентальных зонах риски от разработки полезных
ископаемых открытым способом ниже
из-за широкого распространения видов. Высокосортные подземные
топливе и производящими электроэнергию для собственных нужд. Расположенные удалённо месторождения снижают воздействие загрязняющих веществ на человека.
Плавление латеритных руд требует большого количества энергии, в результате чего происходит выброс углекислого газа и загрязняющих веществ, тогда как при плавлении сульфидов вырабатывается сернистый газ, который часто улавливается для получения серной
кислоты, разве что последующая доставка её из отдалённой местности оказывается практически нецелесообразной.
Кислотное выщелачивание — более чистая производственная альтернатива.
Загрязнение воды тяжёлыми металлами происходит из-за эрозии почвы в горнодобывающей промышленности
тропической зоны, тогда как на
выработках сернистых руд возможно
появление кислых рудничных вод.
Технологические сточные воды также
могут содержать металлы. Очень важна правильная обработка рудничных и сточных вод.
Твёрдые отходы
В никелевой добывающей и
обрабатывающей промышленности, как
и во всех остальных, необходимо решать проблемы утилизации твёрдых отходов, будь то горные хвосты сульфида никеля (зачастую это силикатные жильные породы с остаточными сульфидами железа), шлак от никелевого латерита или выплавки сульфидов или же остаточные продукты химического осаждения от кислотного выщелачивания никелевого латерита или очистки концентрата или смеси сульфидов. Ключевым решением снижения рисков, связанных с этими твёрдыми отходами, является
неукоснительное соблюдение таких ведущих методик, как промышленный стандарт Международного совета по
делу и металлам (International Council on Mining and Metals (ICMM)) по горным
воздействию промышленной деятельности, — будь оно положительным или отрицательным — должно быть оповещено о ней и дать на неё своё согласие. Степень проработки таких обсуждений зависит от страны, но неполучение и несоблюдение согласия для производителей может оказаться катастрофическим. Управление никеледобывающей промышленностью аналогично управлению другими ресурсодобывающими отраслями. Процессы принятия внутренних решений должны быть прозрачными, осознанными и включать всех заинтересованных лиц.
С точки
управления и регулирования и обществом в целом, обеспечивая
формировании
управления, которые принимают во внимание упомянутые выше вопросы. Инициатива по консолидации стандартов горнодобывающей промышленности (Consolidated Mining Standards Initiative) — это сотрудничество между организацией Copper Mark и входящей в неё Nickel Mark (структура мониторинга для продвижения ответственной практики в производственно-сбытовых цепочках меди и других металлов), Международным советом по горному делу и металлам, Канадской ассоциацией горнодобывающей промышленности и Всемирным советом по золоту. Целью этого сотрудничества стало объединение четырёх различных стандартов
НОВЫЙ ПРЕЗИДНТ ИНСТИТУТА
Вероник Стойкерс, президент, Институт никеля
Гражданка Бельгии
Степень доктора наук в органической химии от Эксетерского университета (University of Exeter), Великобритания Более 25 лет опыта работы в
сосредоточена на том, чтобы обеспечить компаниям возможность и дальше получать преимущества от сотрудничества с Институтом никеля, являющимся незаменимым ресурсом знаний в данной промышленности. «Никель является стратегическим минералом, приносящим безграничную социальную пользу, но также и проблемы, к которым необходимо подходить с большой долей ответственности, —
объясняет она. — Институт никеля предоставляет уникальные знания и
опыт, а также ведёт информационнопросветительскую работу в помощь промышленности, законодателям и своим членам в принятии информированных решений».
Высшим приоритетом д-ра Стойкерс является укрепление структуры Института, финансирования и членства, чтобы
и завоевании доверия как инвесторов, так и ключевых партнёров», — сказала она. Институт никеля участвовал в организации Ni Mark совместно с уже существующей Cu Mark, структуры для продвижения ответственного отношения к ресурсам, основанной на руководящих
принципах Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР), которая обеспечивает гибкость, позволяющую как крупным корпорациям, так и начинающим производителям пройти весь процесс и аудит.
Инновации
Будучи стратегическим лидером, Институт никеля продвигает инновации
в нормативную базу, развитие рынков и
новые области применения. Д-р Стойкерс выделяет его работу в развитии рынков
для новых областей применения
нержавеющей стали, таких как
устойчивые к землетрясениям
водораспределительные системы, которые предотвращают огромные потери воды. Долговечность никеля и его способность к повторному
использованию делают его прорывным игроком в устойчиво развивающейся инфраструктуре. Заглядывая
Страстное увлечение металлами, музыкой и лидерством Карьера В. Стойкерс началась с органической химии,
затем перешла в сферу просветительской работы в области металлов. После работы в компаниях Umicore и Albemarle Corporation она 13 лет назад перешла в Институт никеля и со временем возглавила офис Института в Брюсселе. «Если вы заболели никелем, дороги назад нет», — говорит она с улыбкой.
Но металлы не являются её единственной страстью. В свободное время Вероник — страстный музыкант. Она искусный
СБАЛАНСИРОВАННЫЙ ПОДХОД
высоким, но это долговечный и эффективный металл, пускаемый в повторный оборот. Концепция устойчивого развития включает оценку как полного жизненного цикла, так и социальных и экономических факторов.
стали в течение всего её жизненного цикла от добычи сырья до конца срока службы пущенного в повторный оборот материала.
Дополнительные методы, такие как оценка затрат на протяжении жизненного цикла (ОЗЖЦ) и социальная ОЖЦ (с-ОЖЦ), распространяют эту оценку на экономическое и социальное воздействие, чем делают оценку устойчивости развития более всеобъемлющей. Эти инструменты обращают особое
внимание не только на экологические выгоды, но также и на экономическую эффективность и социальную ответственность.
Контекст имеет значение
Ни один из материалов по своей
природе не является экологичным: его экологическое воздействие зависит от производства, использования и организации его утилизации. Возьмём, к
примеру, нержавеющую сталь, полностью произведённую из лома с помощью гидроэлектроэнергии. На первый взгляд, она в высшей степени экологична, но, если она завершит свой путь в декоративной
детали недолговечного электронного устройства, не пущенного в повторный
оборот, а неправильно утилизированного, её экологичность снижается.
И наоборот, использование
никельсодержащей нержавеющей стали в приборах с долгим сроком службы, таких как объекты инфраструктуры или
химические процессы, максимально увеличивает их ценность и со временем снижает их воздействие на экологию.
Углеродный и экологический след
нержавеющей стали, произведённой
из металлолома, обычно ниже, чем у стали, изготовленной из первичного сырья. Однако оценка экологичности
чем высокоэффективная переработка вторсырья в более богатых районах, которая создаёт меньше рабочих мест. Поэтому количественные данные ОЖЦ, ОЗЖЦ и с-ОЖЦ являются существенным инструментом комплексной оценки материалов и производственных систем, позволяя принимать осознанные решения по всем измерениям устойчивого развития.
Взгляд в будущее: построение устойчиво развивающегося будущего с никелем Никель играет принципиально важную роль в нержавеющей стали. Никель очень ценен с экономической точки зрения, а это означает, что стоящие ниже
альтернативы. Никель используется там, где экономическая составляющая оправдана лучшей функциональностью, более продолжительным сроком службы, повышенной эффективностью, что также создаёт и значительные экологические преимущества. Более того, компании, занимающиеся переработкой и пуском в повторный оборот нержавеющей стали, извлекают выгоду из того факта, что лом никельсодержащей нержавеющей стали имеет более высокую экономическую ценность, что является побудительной причиной повышенного уровня сбора
такого металлолома.
Износостойкость, сопротивляемость коррозии и способность ко
вторичному
для экосистем хранения энергии. Д-р Макартур с 2020 г.
возглавляет подразделение катодов
компании NOVONIX, разрабатывая
и масштабируя запатентованную
компанией полностью сухую безотходную
технологию синтеза катодов, которая, как ожидается, значительно снизит
затраты и экологическое воздействие производства катодов на основе никеля.
До вступления
о компании NOVONIX NOVONIX — это созданная в 2013 г. компания, занимающаяся материалами, технологиями и инженерным оборудованием для аккумуляторных батарей. Будучи когда-то подразделением Университета Далхаузи, NOVONIX начинала свою деятельность с разработки сверхточного оборудования для тестирования аккумуляторных батарей. Мы продолжали расширяться и теперь предоставляем услуги в области научно-технических разработок.
Наша научно-исследовательская
команда может сконструировать
и протестировать элементы
аккумуляторных батарей с помощью наших линий прототипирования
аккумуляторных элементов, а также обеспечить разработку материалов и определение их хараткеристик. В 2017 г. мы открыли подразделение, работающее
Anode
(Dr. Mark Obrovac).
отличает
катодные
производятся следующим
Полученный
в результате порошок НМК идентичен обычному порошку НМК, но при этом то же самое оборудование используется
по-новому, другим образом.
В чём преимущество полностью сухого
безотходного процесса?
Переход на полностью сухой процесс
приведёт к сокращению капитальных
затрат и операционных расходов на 30% и 50% соответственно1. Мы
производим качественный порошок
КАМ, не производя при этом отходов.
Нет необходимости беспокоиться об
отходах сульфата натрия, и нам не
нужны никакие специализированные системы удаления отходов. К тому же
переоборудовать производство для
использования технологии NOVONIX легко. Мы производим точно такой же материал, но при этом снижаем затраты, устраняем отходы и снижаем экологический след
предприятия. Для производителей КАМ это выигрышная комбинация.
В чём состояли трудности?
Проблема с тринарными катодоактивными материалами, такими как никель-марганец-кобальт, состоит в том, что у разного комбинируемого сырья разные стадии окисления. «Не так просто заставить всех детей на вечеринке играть дружно», и
островки марганца. Нам необходимо было разработать процесс, который должен был выйти за рамки лаборатории, и понять, как комбинировать разное исходное сырьё. Это потребовало времени. Мы узнали, что для каждого химического состава необходима своя стратегия преодоления этой неоднородности.
Каковы следующие шаги по расширению и масштабированию производства?
Мы понимаем сложности крупномасштабного производства материалов для аккумуляторных батарей. Мы не только продолжаем развивать инженерно-проектные работы и оптимизировать
(10 тыс. т/год), чтобы определить переход к внедрению, но также рассматриваем возможности масштабировать эту технологию и вывести её на рынок. Мы ищем партнёрства с сильными компаниями, которые могут нам помочь выйти на масштабную индустриализацию.
Можно кооперироваться с
производителем материалов, который смог бы предоставить свои мощности
для производства катодоактивных материалов по методу NOVONIX, или же построить такие мощности самим. На данном этапе мы предпочитаем путь партнёрства
Гир Мо (Geir Moe), лицензированный инженер, является координатором Службы технической консультации Института никеля. Наряду с другими специалистами-материаловедами, находящимися
аустенитной
Посмотрите на ветряную турбину в поле — скорее
всего, никакого никеля вы на ней и не увидите. При этом никель критически необходим для надёжной и многолетней работы турбин.
Итак, где же никель? Внутри обтекателя, будки наверху башни, находится редуктор, который превращает механическую энергию в электричество, и никель является неотъемлемой частью этого процесса.
Редуктор передаёт скорость вращения лопаток турбины с 8-20 об/мин на вал, который вращается со скоростью 1000–1800 об/мин, что позволяет эффективно вырабатывать энергию.
Металлы в редукторе должны
все три легирующих элемента, лишь никель предотвращает охрупчивание при предельно низких температурах. Если редуктор перестаёт работать, электричество перестаёт вырабатываться. Никель жизненно необходим для эффективности работы ветряных турбин.
